فیلم بین لایه PVB درجه فتوولتائیک چیست؟
فیلم لایهای PVB درجه فتوولتائیک (پلیوینیل بوتیرال) یک ماده کپسولهسازی تخصصی است که در ساخت ماژولهای خورشیدی، بهویژه در پیکربندیهای فتوولتائیک دو وجهی و شیشه-شیشه استفاده میشود. برخلاف فیلم استاندارد PVB که در شیشههای چند لایه معماری یا خودرو استفاده میشود، PVB درجه فتوولتائیک بهطور خاص برای مقاومت در برابر نیازهای منحصربهفرد کاربردهای خورشیدی، از جمله قرار گرفتن در معرض طولانی مدت UV، چرخه حرارتی و ورود رطوبت در طول عمر کاری ۲۵ سال یا بیشتر، مهندسی شده است.
این فیلم بین سلولهای خورشیدی و لایههای شیشه محافظ یا لایههای پشتی قرار میگیرد و به عنوان یک عامل پیوند دهنده عمل میکند که کل ساختار ماژول را در کنار هم نگه میدارد و در عین حال عایق الکتریکی و حفاظت مکانیکی را نیز فراهم میکند. همانطور که صنعت خورشیدی به سمت طراحی های ماژول شیشه-شیشه برای بهبود دوام و تولید انرژی دو وجهی حرکت می کند، تقاضا برای محصورکننده های PVB با کارایی بالا به طور قابل توجهی افزایش یافته است.
ویژگی های کلیدی که کیفیت فیلم بین لایه ای PVB را تعریف می کند
عملکرد یک ماژول فتوولتائیک به شدت به توانایی محصور کننده در حفظ خواص محافظ و چسبندگی خود در شرایط سخت محیطی بستگی دارد. چندین ویژگی اصلی فیلم PVB درجه فتوولتائیک با کیفیت بالا را از جایگزین های عمومی متمایز می کند.
شفافیت نوری و انتقال نور
عبور نور بالا بسیار مهم است زیرا هر گونه کاهش شفافیت مستقیماً بر میزان نور خورشید که به سلول های خورشیدی می رسد تأثیر می گذارد که به نوبه خود بر توان خروجی تأثیر می گذارد. فیلمهای PVB با کیفیت معمولاً سطوح عبوری را بالای 91 درصد در سراسر طیف مرئی حفظ میکنند و در طول زمان در برابر زرد شدن مقاومت میکنند، که در غیر این صورت میتواند کارایی را به تدریج کاهش دهد.
قدرت چسبندگی
چسبندگی قوی بین شیشه، سلول ها و فیلم از لایه لایه شدن، یک حالت خرابی رایج در ماژول هایی که در معرض نوسانات رطوبت و دما هستند، جلوگیری می کند. خواص چسب طبیعی PVB به آن اجازه می دهد تا بدون نیاز به پرایمرهای اضافی در بیشتر کاربردها، به سطوح شیشه ای محکم بچسبد.
مقاومت در برابر رطوبت
نرخ انتقال بخار آب (WVTR) یک شاخص کلیدی است که نشان می دهد فیلم چقدر از مدار داخلی در برابر خوردگی ناشی از رطوبت محافظت می کند. مقادیر پایینتر WVTR مستقیماً به طول عمر بیشتر ماژول، بهویژه در محیطهای نصب مرطوب یا ساحلی ترجمه میشود.
مقایسه PVB با سایر مواد محصور کننده
در حالی که EVA (اتیلن وینیل استات) پرمصرفترین محصورکننده در ماژولهای استاندارد باقی میماند، PVB مزایای مشخصی را برای طرحهای ماژول خاص ارائه میدهد. جدول زیر تفاوت های کلیدی مربوط به تولید کنندگان و نصب کنندگان را که گزینه های encapsulant را ارزیابی می کنند، خلاصه می کند.
| اموال | فیلم PVB | فیلم EVA |
| سد رطوبتی | عالی | متوسط |
| مقاومت PID | بالا | متغیر |
| الزامات آب بندی لبه | اغلب غیر ضروری است | توصیه می شود |
| دمای لمینیت | کمی بالاتر | استاندارد |
| بهترین مناسب برای | شیشه-شیشه، BIPV | ورق شیشه ای |
چرا مقاومت PID در عملکرد ماژول مهم است؟
تخریب القایی بالقوه (PID) پدیدهای است که در آن جریانهای نشتی بین سلول خورشیدی و قاب ماژول متصل به زمین باعث از دست دادن تدریجی توان خروجی میشود که گاهی منجر به تلفات 20 درصد یا بیشتر در عرض چند سال پس از بهرهبرداری میشود. این موضوع به ویژه در سیستم های ولتاژ بالا و آب و هوای مرطوب برجسته است.
فیلم PVB درجه فتوولتائیک به دلیل تحرک کمتر یونی در مقایسه با فرمولاسیون استاندارد EVA مقاومت ذاتی در برابر PID ارائه می دهد. این ویژگی آن را به گزینه ای ارجح برای تاسیسات ابزار در مقیاس بزرگ تبدیل می کند که در آن ولتاژ سیستم اغلب از 1500 ولت بیشتر می شود و حتی درصد تلفات اندک در هزاران ماژول به اثرات درآمد قابل توجهی در طول عمر پروژه تبدیل می شود.
برنامه های کاربردی در ماژول های Bifacial و BIPV
ماژول های خورشیدی دو وجهی، که نور خورشید را از هر دو سطح جلو و عقب جذب می کنند، به محصورسازی شفاف در هر دو طرف سلول متکی هستند. شفافیت نوری و دوام PVB آن را به خوبی برای این پیکربندی مناسب میکند و از ساختار شیشهای دوگانه پشتیبانی میکند که از سلولها محافظت میکند و در عین حال امکان جذب نور در سمت عقب را فراهم میکند، که اغلب بسته به شرایط نصب، بازده انرژی را بین 5 تا 15 درصد افزایش میدهد.
فتوولتائیک مجتمع ساختمانی (BIPV) یکی دیگر از حوزه های کاربردی در حال رشد را نشان می دهد، جایی که ماژول های خورشیدی به عنوان مصالح ساختمانی کاربردی مانند نما، نورگیر یا دیوارهای پرده ای عمل می کنند. استفاده تثبیت شده PVB در شیشه های ایمنی معماری به آن مزیت ذاتی در کاربردهای BIPV می دهد، جایی که یکپارچگی ساختاری، استانداردهای لعاب ایمنی و ظاهر زیبایی در کنار تولید انرژی به همان اندازه مهم هستند.
ملاحظات انتخاب برای تولیدکنندگان
هنگام انتخاب فیلم بین لایه PVB درجه فتوولتائیک برای تولید ماژول، چندین عامل عملی باید فرآیند تصمیم گیری را فراتر از مشخصات فنی اساسی هدایت کند.
- ضخامت فیلم: ضخامت های استاندارد از 0.4 میلی متر تا 0.8 میلی متر متغیر است، با انتخاب بسته به نوع سلول و الزامات ساختاری ماژول.
- سازگاری با فرآیند لمینت: تأیید کنید که فیلم با تنظیمات اتوکلاو یا لمیناتور خلاء کار می کند تا از تغییرات پرهزینه فرآیند جلوگیری شود.
- استانداردهای صدور گواهینامه: مطابقت با IEC 61730 و استانداردهای مربوطه UL را برای صلاحیت ایمنی ماژول فتوولتائیک تأیید کنید.
- سابقه پیگیری تامین کننده: ثبات کیفیت تامین کننده را در سرتاسر دسته های تولیدی ارزیابی کنید، زیرا تغییرات می تواند بر نرخ بازده ورقه ورقه تاثیر بگذارد.
- ذخیره سازی و ماندگاری: فیلم PVB به شرایط نگهداری رطوبت کنترل شده نیاز دارد که باید در برنامه ریزی موجودی و تدارکات لحاظ شود.
از آنجایی که صنعت خورشیدی همچنان به ماندگاری و قابلیت بانکداری ماژول اولویت دارد، فیلم بین لایه PVB درجه فتوولتائیک این موقعیت نقش مهمی را ایفا می کند، به ویژه با تبدیل شدن طرح های شیشه ای-شیشه ای و دو وجهی در سراسر جهان در مقیاس تجاری و تاسیسات تجاری.

